Глава 5.

5.4.3.3 Вычисление сопротивления
Знание сопротивления каждой ячейки в пакете может быть полезно для следующих двух вещей:
• Для компенсации IR падения на ячейке
• Как один из параметров, для оценки SOH(работоспособности).
Сопротивление может быть рассчитано как наклон линии между двумя точками напряжений ячейки по отношению к  токовой кривой ячейки (рисунок 5.58).  Если ток в батарее изменяется значительно, то BMS может измерить напряжения для двух уровней тока батареи, и вычислить сопротивление как:

                                                      R = (V1 − V2) / (I2 − I1)

Обратите внимание на изменение значения напряжений по сравнению с токовыми значениями.
Напряжение начинает падать, как только начинает расти ток(Ток разряда принят за положительное направление тока).  Этот метод работает точно также, если одна из точек в 0 тока, в то время как другая может быть снята под током нагрузки.

5.4.3.4 Полная ёмкость
Знать фактическую ёмкость пакета полезно для двух вещей:
• Для преобразования DOD в SOC;
• И как один из параметров, для оценки SOH.
Фактическая ёмкость может быть измерена непосредственно, если при полном её заряде(когда зарядный ток равен 0) разрядить её до нуля (используя IR компенсацию обеспечить очень маленький разрядный ток, чтобы полностью разрядить батарею), и это обеспечить за достаточно короткий промежуток времени что ошибка из-за смещения в датчик тока, интегрированная в DOD, была  относительно мала. В этом случае фактическая ёмкость - DOD в конце разряда (рисунок 5.59). Конечно, фактическую ёмкость можно также измерить при заряде батареи, от полностью разряженной до полного её заряда.

 

5.4.3.5 Оценка SOH

Как мы видели (Раздел 1.4.3), оценка SOH произвольна, потому что она не измеряет определенное физическое качество. BMS может  использовать комбинацию из одного или нескольких следующих параметров для оценки SOH, с произвольными параметрами по весу, чтобы оценить SOH: увеличение сопротивления ячейки, уменьшение фактической ёмкости, число циклов заряда/разряда, уровня саморазряда и теченем времени. Иногда «возможность принимать заряд» указана как один из параметров, но может быть причислено (переведено) к сопротивлению  или фактической емкости, так что это не отдельный параметр.
Простой определение состояния работоспособности, можно реализовать на основе простого количества циклов [Рисунок 5.60(a)]:

 

                                 SOH = 100 * (1 − Age/Rated Calendar Life)
                    (рус)     SOH = 100 * (1 - Возраст / номинальный срок службы)

В системах, которые способны измерять емкость аккумулятора, вы можете оценить SOH на основе относительной фактической емкости [Рисунок 5.60 (с)]:

                                 SOH = 100 * (1 − Actual Capacity/Nominal Capacity)
                    (рус)     SOH = 100 * (1 - Фактическая ёмкость / Номинальная емкость)

Некоторые системы (например, HEV) используют батарею в качестве источника питания (в отличие от источника энергии),и никогда в полной мере использовать всю энергию из батареи, следовательно,они не в состоянии измерить емкость батареи. В таких системах потеря емкости батареи несущественна, так что факт, что SOH не может быть основан на потери мощности и  является спорным.
В системах, которые способны измерять сопротивление батареи, вы можете оценить SOH на основе относительного фактического сопротивления [Рисунок 5.60 (d)]:

                               SOH = 100 * (1 − Nominal Resistance/Actual Resistance) 
                     (рус)  SOH = 100 * (1 − Номинальное сопротивление/Фактическое сопротивление)


 5.4.3.6 Диаграмма
 
Диаграмма процесса оценки (рисунок 5.61) показывает её сложность. В левой части три измерения: напряжение ячейки, ток батареи и температура ячейки. Справа находятся 17 параметров, которые могут быть переданы в систему. В середине являются все промежуточные параметры, показывающие различные зависимости.

5.4.4 Связь
После измерения и оценки, следующая функция BMS - связь с внешней системой, по крайней мере в целях защиты батареи, запрашивая уменьшение или прекращения тока батареи (и возможность запрашивать нагрев либо охлаждение). Измерители не реализуют эту функцию, но все другие типы цифровых BMS её выполняют.
Связь может быть через провода со специальной функцией, либо через каналы передачи данных. Провода, выделенные для определенной функции, просто использовать и диагностировать, что делает их требуемыми для прототипов, единственными и универсальными.

 5.4.4.1 Выделенные каналы(Провода)
Тем не менее, BMS с множеством функций потребует больших разъемов с большим количеством контактов, и проводка к нему требует много усилий, что делает их непрактичными для устройств уровня производства. В тех случаях, опираться необходимо на каналы передачи данных.

Выделенные проводные интерфейсы могут быть разделены на два класса: цифровой (вкл - выкл) и аналоговый.
Цифровой
Цифровой проводной интерфейс, я не имею в виду просто логический интерфейс (0 и 1), но любой провод, который может быть в одном из двух состояний, такое как open and grounded.

Цифровые выходы могут быть:
• Standard CMOS логических уровней [рис 5,62 ()]: 0 вольт или 5В.
• Это может быть полезно, но не очень гибко.
• Открытый коллектор [рис 5,62 (б)] / открытым стоком [рис 5,62 (с)]: или заземленным или открытым.
• Гораздо более универсальным, так как он может быть использован для малых нагрузках (лампы реле) или диск логики входных линий (с нагрузочного резистора в 5-V питания).
• Тот факт, что этот выход по отношению к земле может быть ограничение: контуром заземления, без изоляции.
• Обычно не может обрабатывать слишком высоком напряжении (20 к 100-V максимум).
• Работает только с нагрузками постоянного тока.
• Твердотельное реле (SSR) / оптоизолятор [рис 5,62 (г)]:
• То же самое, но изолирован.
• Требуется дополнительный провод для возвращения.
• Контакты: два провода, которые являются либо обрыв или замыкание между собой механическое реле [рис 5,62 (е)].
• Это наиболее гибкий вариант, так как это может быть сделано, чтобы делать то, что все остальные выходы могут сделать.
• Может работать с AC.

Глава 6.

Инсталяция BMS

Стандартный продукт или индивидуальный проект, BMS  должны быть правильно установлены, для того чтобы хорошо функционировать. Она должна правильно установлена, настроена для вашего приложения и полностью проверена.

6.1 Установка
Установка BMS в значительной степени зависит от конкретного пакета, самой БМС, и внешней системы. Таким образом всё, что я в состоянии сделать это представить несколько советов, некоторые общие концепции и несколько примеров.

6.1.1 Проект аккумуляторной батареи
Внимательное отношение вначале к проекту аккумуляторной батареи сохранит существенные усилия во время производства и поможет избежать проблем во время её использования.

Введение

Введение
1.1 Соглашения о присвоении имен
1.1.1 Ячейки, батареи и пакеты
Есть некоторый беспорядок в терминах, использованных, чтобы описать различные компоненты аккумуляторной батареи, вероятно вследствие того, что мы говорим "батареи" при обращении к щелочным элементам, и что мы склонны забывать, что автомобильная батарея стартера действительно составлена из шести ячеек.
В этой книге мы используем следующие термины:
• Ячейка: самый основной элемент батареи [обеспечение 3 В до 4 В в случае
литий-ионной (Литий-ионный)];
• Блок: набор ячеек, соединенных проводом непосредственно параллельно, также обеспечивая 3 В до 4 В;
• Батарея: набор ячеек (или блоки) соединенных проводом последовательно, составляющих единый
физический модуль, тем самым обеспечивая более высокое напряжение (например, модуль батареи
- использует четыре ячейки последовательно, чтобы обеспечить 12 В номинально);
• Пакет (или аккумуляторная батарея): набор батарей, расположенных в любом ряду и/или
параллельная комбинация.

1.1.2 Сопротивление
Когда производители ячейки перечисляют сопротивление в своих спецификациях, они обычно говорят об импедансе AC (см. Раздел 1.2.7). То, что должен знать пользователь, является последовательным сопротивлением DC, не импедансом AC, потому что DC что потоки через ячейки. Поэтому, всюду по этой книге, термин сопротивление относится в частности к внутреннему последовательному сопротивлению DC ячейки или батареи.

1.2 Литий-ионные ячейки
У литий-ионных перезаряжающихся ячеек есть самая высокая плотность энергии, и среди самых высоких удельных мощностей, любой ячейки, коммерчески доступной сегодня. Они способны к удивительной производительности (рисунок 1.1) и являются стандартным выбором для многой потребительской электронной продукции, такой как ноутбуки и сотовые телефоны. Они также быстро становятся выбором для тяговых пакетов в автомобилях.

Глава 3.

Функции BMS
В этой главе мы исследуем различные функции BMS (рисунок 3.1). Они
могут быть сгруппирован как:
• Измерение;
• Управление;
• Оценка;
• Связь;
• Журналирование.
Данная BMS может реализовать любую из этих функций (рисунок 3.1).

3.1 Измерение

Первая функция сложная, цифровая BMS должна собрать данные для BMS (a
простые, аналоговые BMS не включает эту функцию). Эти данные(измерения):
• Напряжение ячейки (и возможно напряжение пакета);

• Как правило, температура ячейки, или по крайней мере температура батареи;

• Чаще всего, ток пакета.

3.1.1 Напряжение
Сложная, цифровая BMS измеряет напряжение каждой ячейки последовательно. Также может быть измерено общее напряжение пакета, хотя в этом нет необходимости т.к. это значение
может быть вычислено, путём суммирования отдельных напряжений ячеек пакета.

3.1.1.1 Методы
Распределенная BMS может измерить напряжение непосредственно на каждой ячейке. (Обычно плата ячейки приводится в действие самой ячейкой, поскольку она измеряет свое напряжение. ) В противном случае BMS может измерить напряжение различных точках в батарее и вычислить напряжение ячейки как разность потенциалов между двумя точками. Или, BMS может провести два измерения одновременно двух точек по обе стороны от ячейки и вычислить различие как напряжение ячейки. Напряжение выбрано аналоговым мультиплексором, и показания сняты аналого-цифровым преобразователем (A/D) (который может быть на том же IC), который затем передает значение к процессору (рисунок 3.2).


3.1.1.2 Скорость Cкорость чтения зависит от приложения.
• Для приложения резервного питания, один чтение в минуту или за 10 секунд является приемлемым.
• Для приложений, где ток изменяется быстро (например, автомобили) один чтения в секунду приемлемо.

 

• Для приложения исследования ученые хотели бы видеть 10 - 100 чтений в секунду.
Если BMS должен вычислить внутреннее сопротивление ячеек, и ток пакета варьируется быстро, напряжения всех ячеек должны быть измерены одновременно, или почти одновременно, таким образом, они могут все связаны с током через пакет, который был во время измерения. В противном случае будут ошибки в вычислениях сопротивления для ячеек, напряжение которых было измерено в различное время чем тогда, когда текущий пакет был выбран. Пока показания были все сняты одновременно, о них можно сообщить последовательно, впоследствии.

3.1.1.3 Точность
Требуемая точность для чтения зависит от использования измерений.
• Чтобы просто обнаружить, когда ячейка полностью заряжена или разряжена, точность 100 мВ достаточна, потому что OCV по сравнению с кривой SOC для Литий-ионной ячейки очень остра на верхних концах и нижних концах кривой. Напряжение повышается приблизительно на 200 мВ в заряженном конце и отбрасываниях на порядке 500 мВ в разряженном конце.
• К балансу вершины батареи, при зарядке, точность к 50 мВ достаточна, чтобы соответствовать SOC ячеек. Любая более высокая точность в чтении может быть потеряна по ошибкам из-за сопротивления ячейки.
• Точно оценить SOC ячейки от его реального или предполагаемого напряжения разомкнутой цепи (OCV) в или конец OCV по сравнению с кривой SOC, требуется точность 10 мВ или меньше. В противном случае погрешность оценки SOC будет выше 10%.

• Точно оценить SOC ячейки по его OCV в центральном плато OCV по сравнению с кривой SOC (20% - 80% SOC) требуется точность 1 мВ или лучше. Это - требование для систем, которые в состоянии оценить SOC ячейки, не зная её предыдущую историю. Например:
• Продукты, у которых есть BMS, который остается с продуктом (не со съемной батареей);
• HEV, пакет которого никогда полностью не заряжается или полностью не разряжается, поэтому не в состоянии калибровать SOC в конце заряда или разряда.
Таблица 3.1 перечисляет требуемое разрешение A/D (на основе 5-V полного масштаба) и общий допуск в ссылке и делителях напряжения, чтобы достигнуть точности, перечисленной ранее.
Точность большей части BMSs между 10 и 30 мВ. У очень немногих BMSs есть электроника высокой точности, которая требуется, чтобы достигать более высокой точности.

3.1.1.4 Изоляция
Напряжения ячейки, конечно, в высоковольтном потенциале, которое, в большом пакете, должны быть изолированы от сигналов низкого напряжения.  Таким образом измерения напряжения ячейки преподносят задачу сделать это без введения потери изоляции в пакете. Мы исследуем эту проблему более подробно, обсуждая проекты BMS (Раздел 5.3.1.1).

 В этой точке мы просто должны подчеркнуть, что должна быть изоляция между пакетом и низковольтным сигналом где-нибудь в BMS. A потеря изоляции не обязательно была бы проблемой с точки зрения электроники, но представляет риск для безопасности, поскольку это может привести к поражению пользователя электрическим током.

3.1.2 Температура
Измерение температуры пакета или, еще лучше, отдельных ячеек полезно по нескольким причинам:
• Литий-ионные ячейки не должны быть разряжены, вне определенного диапазона температуры, и не должны быть заряженны вне еще более трудного диапазона, которые является неблагоприятными в приложениях, которые не терморегулируемы, такие как мобильные приложения.
• Если ячейка становится особенно горячей из-за внутренних проблем (ячейка в плохом состоянии или используется не по назначению), или внешне (плохо сделанная приводят в действие соединение, локализованный тепловой источник), лучше предупреждать систему, чем ожидать катастрофического отказа.
• В распределенном BMS очень просто включив датчик на каждой плате ячейки, не только обнаружить температуру ее ячееек, но также и обнаружить, работает ли уравновешивающая нагрузка.

Цифровые BMSs могут измерят, а могут и не измерять температуру, в то время как очень немногие аналоговый BMSs измеряют. Те, которые измеряют, измеряют только температуру батареи. Распределенная BMS может измерить температуру каждой ячейки; нераспределенная мера по BMS батарея или даже просто температура пакета (рисунок 3.3). Если у BMS есть всего один или несколько вводов обнаружения температуры, датчики должны быть помещены в стратегические места вокруг батареи или пакета, такие как пятна, которые наиболее вероятны быть самыми горячими или самыми холодными.

3.1.3 Ток
Знание тока в батарее необходимо BMS для выполнения дополнительных функций, которые, хотя и не существенны,но ожидаются быть предложеными в профессиональном продукте.
Это, в порядке вероятности, что определенная BMS реализует эти функции:
• Препятствовать эксплуатируемые вне их SOA с точки зрения непрерывного тока (Аналоговые BMS измеряют ток батареи обычно в одной точке).

• Использовать интеграл тока как часть вычисления DOD, чтобы реализовать функцию топливомера.
• Просто сообщать о токе в батарее.
• Предотвратить ячейки в батарее от того, чтобы ячейки не использовались вне их SOA и с точки зрения пикового и с точки зрения непрерывного тока.
• Вычислить внутреннее сопротивление по  постоянному току ячеек.
• Использовать ток батареи, вместе с расчетным внутренним сопротивлением к постоянному току, чтобы сделать IR компенсацию напряжения на выводах ячеек.

Есть два главных способа измерить высокие токи:
• Токовый шунт: очень низкое сопротивление, резистор высокопрезиционный;
• Датчик тока на эффекте Холла.

3.1.3.1 Токовый шунт
Токовый шунт - просто высокая точность, низкая стоимость, резистор высокой мощности (рисунок 3.4). Ток пакета направлен через шунт, который приводит к падению напряжения на нём пропорциональное току. Особое внимание уделено во избежание ошибок при подключении, как  сделаны соединения:

• Части конца шунта особенно массивны, по сравнению с резистивным элементом между ними, так, чтобы сопротивление в местах соединения было как можно меньше и не влияло на основное падение на шунте;
• Силовые соединения разделены от измерительных, и выведены(так называемое соединение Кольвина).

Напряжение на измерительных выводах шунта тока может быть усилено и измерено.
Токовые шунты характеризуются следующим:
• У токовых шунтов нет смещения при 0 тока, независимо от температуры, таким образом, они хороши, чтобы избежать дрейфа в подсчете кулона (хотя смещение может быть обеспечино дополнительной электроникой).
• Токовые шунты не изолированы от пакета. Для больших аккумуляторных батарей BMS должен обеспечить некоторую форму изоляции.
• Сопротивление текущего шунта изменяется с температурой, которая вводит ошибки.
• Датчик шунта вводит некоторые потери энергии.
• Шунтовой датчик тока производит крошечный сигнал (порядка милливольт полной шкалы). BMS должна обеспечить усилитель, и любое проводное соединение между ними должно быть защищено от наложения электрических помех, обычно при помощи экранированного проводного соединения витой пары.

3.1.3.2 Hall Effect Sensor
A Hall effect sensor is placed inside the magnetic field produced by a cable that carries the pack current, and it produces a voltage that is proportional to that current;
that voltage can be measured directly (Figure 3.5). High-current Hall effect sensors are modules shaped like a ring, through whose opening a cable carrying the pack
current is routed. Low-current Hall effect sensors are ICs with two power terminals, through which the current is routed. Hall effect sensors are characterized by the
following:
• The current reported by a Hall effect sensor remains accurate over time and
temperature.
• Hall effect sensors are isolated from the pack current and therefore no isolation
is needed.

• Hall effect sensors suffer from offset at 0 current, which changes with temperature. So, even if they are zeroed at room temperature, they will report a small current when there isn’t one as they get hot or cold. Frequent calibration is possible in applications that have periods of 0 current, such as HEVs.
Hall effect current sensors are modules that includes their own amplifier, so, unlike the signal of current shuts, their output is at a high level. They can be powered by one supply (5V) or two supplies (+/− 12V or +/− 15V), and they can be unidirectional (can only see current in one direction) or bidirectional (can see both charging and discharging current). Based on that, their output can be referenced to ground (0V at 0A), or have an offset (typically 2.5V at 0A). In particular, the output of a two-supply bidirectional sensor is bipolar—it will swing above and below ground.
The analog input on a BMS needs to be compatible with the output voltage of the current sensor: 0- to 5-V output, or −12V to +12V. To make a bipolar current sensor work with a 0- to 5-V input, a 2:1 voltage divider is required, with one resistor in series with the signal and the other resistor between the BMS input and a 5-V supply.

3.3.1 Состояние заряда и глубина разряда
Пользователь обычно хочет знать SOC или DOD батареи по той же причине, что и водитель хочет знать, сколько топлива осталось в баке автомобиля — чтобы оценить на сколько его ему хватит.
    Автомобильному топливомеру проще  измерить уровень жидкости в баке, чем оценить SOC в батарее. SOC ячейки, в отличии от уровня топлива нельзя измерить непосредственно. Оценки SOC и DOD в литий-ионной батарее в лучшем лучшем случае могут быть не точны, в худшем лишь догадками.
Для измерения SOC'а батареи можно использовать только косвенные методы, так как нет прямого способа оценки. Перечислим два основных косвенных метода оценки:
• Изменение напряжения в переходном процессе;
• Интегрирование тока (подсчет кулона).
Оба метода полезны, но каждый по отдельности неспособен надежно оценить SOC в литий-ионном аккумуляторе. Однако объединив их, приемлемо оценить SOC возможно.

3.3.1.1 Voltage Translation
With some cell chemistries, the battery voltage decreases more or less linearly as the battery is discharged, so one may consider using a simple voltmeter as an SOC indicator (Figure 3.26). Knowing the relationship of open-circuit battery voltage and SOC (which is the idea behind voltage translation) allows the voltmeter to be calibrated to report an approximate SOC.
A major limitation with this technique is that the battery’s terminal voltage is affected by parameters other than SOC. Having prior knowledge of the way those parameters affect the terminal voltage, it may be possible to provide a certain amount of compensation, allowing voltage translation to be a useful way to estimate that battery’s SOC.
The usefulness of voltage translation in Li-Ion batteries is limited, because, for most of its SOC range, the voltage of a Li-Ion cell remains rather constant (Figure 3.27). With zero cell current, using a precise voltmeter (with accuracy on the order of 1 mV), and allowing a long time for the cell voltage to settle (the time constant is on the order of tens of minutes), voltage translation is possible in a laboratory (though mostly impractical in a product). Yet, the voltage of a Li-Ion cell does change significantly at both ends of its OCV versus SOC curve. Therefore, voltage

3.3.1.1 Измерение напряжения
В некоторых типах ячеек(имеется ввиду по хим. составу), уменьшение напряжения на батарее более или менее линейно до уровня когда батарею можно будет считать разряженной, таким образом, можно рассмотреть использование простого вольтметра как индикатора SOC (рисунок 3.26).
Зная отношение напряжения холостого хода батареи и SOC (который является идея напряжение перевод) позволяет вольтметр должен быть откалиброван, чтобы сообщить об приближенные SOC.

3.4 Внешняя связь
Связывается ли BMS снаружи с внешней системой, зависит от ее типа:
• У регуляторов и измерителей нет внешней передачи по определению.
• Мониторы и балансиры обязаны иметь по крайней мере некоторые формы внешних коммуникаций, чтобы попросить систему уменьшить ток в аккумуляторе или прекратить его.
• Средства защиты автономные и не требуют внешний коммуникаций.
Для тех BMSs, которые используют внешние коммуникации, они могут быть:
• Из BMS:
• Запрос системы для снижения тока аккумуляторе или остановить его;
• Данные по состоянию пакета и самого BMS.
• В BMS:
• Команды конфигурации системы;
• Данные от внешних датчиков.
В целом связи можно разделить на:
• Специальный провод: провод, который имеет определенный, выделенный функции, которые могут быть:

• Аналоговые (бесступенчатая) сигнала;
•  Digital (вкл / выкл) сигнал управления, либо через полупроводниковое устройство или механическое реле.

• Канал передачи данных: канал связи с цифровыми данными, которые могут быть:

• Проводной, последовательный порт (RS232, CAN, Ethernet);
• Беспроводной радиосвязи (Wi-Fi, Bluetooth);
• Оптоканал (волоконно-оптические, инфракрасные каналы).

Содержание

ГЛАВА 1
Введение 1
1.1 Соглашения о присвоении имен 1
1.1.1 Ячейки, батареи и пакеты 1
1.1.2 Сопротивление 1
1.2 Литий-ионные ячейки 1
1.2.1 Форматы 2
1.2.2 Химия 3
1.2.3 Безопасность 4
1.2.4 Безопасная операционная область 6
1.2.5 Эффективность 6
1.2.6 Старея 9
1.2.7 Моделирование 10
1.2.8 Неравные напряжения в последовательных цепях 12
1.3 Литий-ионный BMSs 15
1.3.1 Определение BMS  16
1.3.2 Литий-ионные функции BMS 16
1.3.3 Пользовательский по сравнению со стандартными 16
1.4 Литий-ионные аккумуляторы 18
1.4.1 SOC, DOD и ёмкость 18
1.4.2 Баланс и балансирование 22
1.4.3 SOH 31
Ссылки 33

ГЛАВА 2
Опции BMS 35
2.1 Функциональность 35
2.1.1 Зарядные устройства CCCV 35
2.1.2 Регуляторы 37
2.1.3 Измерители(Счётчики) 38
2.1.4 Мониторы 39
2.1.5 Балансировщики 40
2.1.6 Средства защиты 41
2.1.7 Сравнение функциональности 41
2.2 Технологии 41
2.2.1 Простые (Аналоговые) 42
2.2.2 Сложные (Цифровые) 43
2.2.3 Технологическое сравнение 43
2.3 Топология 44
2.3.1 Централизованная 44
2.3.2 Модульная 45
2.3.3 "Главный-подчиненный"
2.3.4 Распределенная 47
2.3.5 Сравнение топологии 49

ГЛАВА 3
Функции BMS 51
3.1 Измерение 51
3.1.1 Напряжение 52
3.1.2 Температура 54
3.1.3 Ток 54
3.2 Управление 58
3.2.1 Защита 58
3.2.2 Тепловое управление 63
3.2.3 Балансирование 64
3.2.4 Перераспределение 84
3.2.5 Распределенная зарядка 87
3.3 Оценка 88
3.3.1 Состояние заряда и глубина разряда(SOC и DOD) 89
3.3.2 Ёмкость 95
3.3.3 Сопротивление 96
3.3.4 Состояние здоровья (SOH) 97
3.4 Внешняя связь 97
3.4.1 Выделенный аналоговый провод 98
3.4.2 Выделенный цифровой провод 99
3.4.3 Канал передачи данных 102
3.5 Журналирование и телеметрия 105
Ссылки 105

ГЛАВА 4
Стандартные BMS'ы 107
4.1 Введение 107
4.1.1 Простые 107
4.1.2 Сложные 111
4.1.3 BMS'ы производителей ячейки 117
4.1.4 Сравнение 118

Пользовательский проект  BMS 121
5.1 При помощи BMS ASICs 121
5.1.1 Выбор ASIC BMS 121
5.1.2 Сравнение ASIC BMS 124
5.2 Аналоговый проект BMS 125
5.2.1 Аналоговый регулятор 125
5.2.2 Аналоговый монитор 127
5.2.3 Аналоговый балансировщик 138
5.2.4 Аналоговое средство защиты 144
5.3 Готовый, цифровой BMS разрабатывает 144
5.3.1 Процессор BMS ATMEL 144
5.3.2 Чипсет BMS Элизайона 145
5.3.3 Полный BMS National Semiconductors’ 146
5.3.4 BMS Питера Перкина с открытым исходным кодом 147
5.3.5 bq29330/bq20z90 Texas Instruments 149
5.3.6 bq78PL114/bq76PL102 Texas Instruments 151
5.4 Пользовательский цифровой проект BMS  152
5.4.1 Напряжение и измерение температуры 152
5.4.2 Измерение тока 175
5.4.3 Оценка 178
5.4.4 Связь 192
5.4.5 Оптимизация 202
5.4.6 Переключение 215
5.4.7 Журналирование 218
5.5 Интерфейс ячейки 219
5.5.1 Нераспределенный 219
5.5.2 Распределенный 220
5.6 Распределенная зарядки 226

ГЛАВА 6
Развертывание BMS 229
6.1 Установка 229
6.1.1 Проект 229 аккумуляторной батареи
6.1.2 Соединения BMS, чтобы упаковать 243
6.1.3 Соединения BMS с системой 247
6.2 Конфигурирование 252
6.2.1 Конфигурация ячейки 252
6.2.2 Конфигурация пакета 252
6.2.3 Конфигурация системы 253
6.3 Тестирование 253
6.4 Поиск и устранение неисправностей 255
6.4.1 Основание 255
6.4.2 Экранирование 255
6.4.3 Фильтрация 255
6.4.4 Формирование разводки 256
6.4.5 Очертания неприятности 256
6.5 Использование 256
Ссылка 256

Список акронимов и сокращений 257
Глоссарий 261
Об авторе 269
Индекс 271

SOH

State of Health (SOH, может быть переведено как степень работоспособности аккумулятора) - это величина, отражающая текущее состояние аккумулятора (или аккумуляторной ячейки, или аккумуляторной батареи) по сравнению с его идеальным состоянием. Единицами измерения SOH являются проценты.
Обычно SOH составляет 100% в начале работы аккумулятора и с течением времени в зависимости от условий работы постепенно снижается, пока аккумулятор не достигнет неработоспособного состояния. Однако если производитель при изготовлении аккумулятора не удовлетворил все спецификации, то величина SOH в начале работы может быть и менее 100%.

Содержание

• 1 Использование SOH
• 2 Вычисление SOH
• 3 Величина порога
• 4 См. также
• 5 Ссылки 

Использование SOH

1. Подсистема управления аккумулятором вычисляет SOH.
2. Полученный SOH сравнивается с порогом для определения пригодности аккумулятора к использованию в текущем приложении.

В зависимости от критичности приложения может быть задана та или иная величина порога SOH, при котором аккумулятор будет считаться неработоспособным. Также может быть выполнена оценка оставшегося времени жизни аккумулятора.

Вычисление SOH

Поскольку SOH не соответствует напрямую никакому физическому параметру, не существует общеупотребительного метода определения SOH. Разработчики могут использовать как по отдельности, так и комбинации (например, с помощью использования весовых коэффициентов) следующих параметров:

• Выходное сопротивление аккумулятора/импеданс/проводимость
• Величину разрядной емкости аккумулятора/полной емкости
• Величину саморазряда
• Величину зарядной емкости аккумулятора
• Количество циклов заряда-разряда

Величина порога

Поскольку SOH является условной величиной, то и выбор порогов для определения работоспособности аккумулятора в целом зависит только от разработчика. Так, в критичных системах он может достигать 90%, тогда как для общеупотребительных систем его величина в 50% или ниже будет считаться вполне приемлемой.

http://ru.wikipedia.org/wiki/State_of_Health